Μετάδοση Θερμότητας

Γενικά

Περιεχόμενα μαθήματος

1. Εισαγωγή στην μεταφορά θερμότητας. Διάκριση μεταξύ αγωγής, συναγωγής και ακτινοβολίας.
2. Εξίσωση της αγωγής θερμότητας.
3. Μεταφορά θερμότητας σε μόνιμη κατάσταση.
4. Μεταφορά θερμότητας σε επιφάνειες με πτερύγια.
5. Μεταβατική μεταφορά θερμότητας.
6. Βασικές αρχές της συναγωγής. Οριακό στρώμα ταχύτητας. Θερμικό οριακό στρώμα.
7. Φυσικός μηχανισμός φυσικής συναγωγής.
8. Φυσική συναγωγή πάνω από επιφάνειες, στο εσωτερικό περιβλημάτων και σε επιφάνειες με πτερύγια.
9. Εξωτερική εξαναγκασμένη συναγωγή.
10. Εσωτερική εξαναγκασμένη συναγωγή
11. Μεταφορά θερμότητας κατά τον βρασμό και την συμπύκνωση.
12. Εναλλάκτες θερμότητας. Είδη και ανάλυση εναλλακτών. Ολικός συντελεστής μεταφοράς θερμότητας.
13. Μεταφορά θερμότητας με ακτινοβολία. Παρουσίαση τεχνικής υπέρυθρης θερμογραφίας (infrared thermography).

Μαθησιακοί Στόχοι

Στόχος του μαθήματος είναι να εισάγει τον φοιτητή στις θεμελιώδεις αρχές μετάδοσης θερμότητας με αγωγή, συναγωγή και ακτινοβολία. Ο φοιτητής θα πρέπει: α) να κατανοήσει τη μόνιμη και μεταβατική αγωγή, β) να αντιληφθεί και να κατανοήσει τα φαινόμενα της συναγωγής και ακτινοβολίας και να υπολογίζει σωστά τους αντίστοιχους συντελεστές και γ) να καταστεί ικανός να φέρει σε πέρας βασικούς υπολογισμούς χρησιμοποιώντας τις παραπάνω αρχές.

Γενικές Ικανότητες

Αναζήτηση, ανάλυση και σύνθεση δεδομένων και πληροφοριών, με τη χρήση και των απαραίτητων τεχνολογιών.
Προσαρμογή σε νέες καταστάσεις.
Λήψη αποφάσεων.
Σεβασμός στο φυσικό περιβάλλον.
Άσκηση κριτικής και αυτοκριτικής.
Προαγωγή της ελεύθερης, δημιουργικής και επαγωγικής σκέψης.

Μέθοδοι Διδασκαλίας

Πρόσωπο με πρόσωπο
Υποστήριξη μαθησιακής διαδικασίας δια μέσου της ηλεκτρονικής πλατφόρμας μάθησης του μαθήματος (Εclass και Moodle), όπου περιλαμβάνονται:
α) Οι διαφάνειες των διαλέξεων.
β) Εκφωνήσεις και λεπτομερείς λύσεις των κυριοτέρων ασκήσεων για κάθε επιμέρους ενότητα.
γ) Διδακτικές σημειώσεις προσαρμοσμένες στη φυσιογνωμία του προσφερόμενου προγράμματος σπουδών.
Επικοινωνία με φοιτητές μέσω e-mail

Αξιολόγηση Φοιτητών

Ο τελικός βαθμός του μαθήματος διαμορφώνεται κατά 100% από τον βαθμό της γραπτής τελικής εξέτασης.
Η γραπτή τελική εξέταση δύναται να περιλαμβάνει την επίλυση προβλημάτων εφαρμογής των γνώσεων που αποκτήθηκαν.

Συνιστώμενη Βιβλιογραφία

Συγγράμματα μέσω του συστήματος ΕΥΔΟΞΟΣ
• Απόστολος Πολυζάκης: Μετάδοση Θερμότητας και Συσκευές Διεργασιών. 1η έκδοση. Εκδόσεις Power Heat Cool, 2018.
• Cengel Y., Ghajar A.: Μεταφορά μάζας και θερμότητας. Βασικές αρχές και εφαρμογές. ISBN: 978-960-418-765-2. 5η έκδοση. Εκδόσεις Τζιόλα. Θεσσαλονίκη, 2018
• Ασημακόπουλος Δ., Λυγερού Β., Αραμπατζής Γ.: Μεταφορά μάζας και θερμότητας. ISBN: 978-960-491-064-9. 1η έκδοση. Εκδόσεις Παπασωτηρίου, 2012.
Συμπληρωματική προτεινόμενη βιβλιογραφία
• Bergman T.L., Lavine A.S., Incropera F.P., and DeWitt D.P.: Introduction to Heat Transfer, John Wiley & Sons, 6th Ed. 2011.
• Bergman T.L., Lavine A.S., Incropera F.P., and DeWitt D.P.: Fundamentals of Heat and Mass Transfer, John Wiley & Sons, 7th Ed. 2011